胶黏剂与涂料
《胶粘剂与涂料》课件
胶粘剂的应用
建筑行业
在建筑行业中,胶粘剂被广泛 应用于门窗安装、瓷砖粘贴和 木材拼接等工艺。
汽车工业
胶粘剂在汽车制造中的应用非 常广泛,包括车身焊接代替、 零部件粘接和密封等方面。
电子行业
胶粘剂在电子行业中常用于电 路板固定、组装和封装等工艺。
《胶粘剂与涂料》PPT课 件
本课件将介绍胶粘剂和涂料的定义、种类、应用以及涂料的分类、特点和应 用。让我们一同探索这个有趣而又广泛应用的领域。
胶粘剂的定义与种类
1 胶粘剂
胶粘剂是指一种能在两个物体表面形成粘接 的物质。它们可以根据成分和使用方法的不 同分为多种种类,如环氧胶、瞬间胶和结构 胶。
2 种类
涂料的分类与特点
1 分类
涂料按照成膜机制可分为溶剂型涂料、水性涂料和粉末涂料等。
2 特点
涂料具有ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ盖性强、装饰性好、防腐性能强、耐久性好等特点。
涂料的应用
室内墙面涂料
汽车涂料
室内墙面涂料用于装饰和保护室 内墙面,提供美观和耐久的效果。
汽车涂料用于汽车外观的装饰和 保护,同时提供防腐和耐候性。
工业涂料
工业涂料用于保护工业设备和结 构,具有耐腐蚀和耐高温的特点。
总结
胶粘剂
胶粘剂是一种能粘合两个物体的材料,广泛应用于建筑、汽车和电子等领域。
涂料
涂料具有装饰和保护作用,用于墙面、汽车和工业设备等的装饰和保护。
胶粘剂与涂料的应用现状和发展趋势
胶粘剂与涂料的应用现状和发展趋势胶粘剂与涂料在现代社会中有广泛的应用,对于各行各业起到了关键的作用。
本文将深入探讨胶粘剂与涂料的应用现状和发展趋势,以帮助读者更全面、深刻地理解这两个领域的重要性和前景。
首先,让我们先来了解胶粘剂的应用现状。
胶粘剂是一种黏性物质,能够将两个或多个不同的物体粘合在一起。
它在各个领域都有广泛的应用,包括建筑、汽车、家居以及工业制造等。
在建筑领域,胶粘剂被用于固定材料、填补裂缝以及防水处理。
在汽车行业,胶粘剂被用于粘接车身部件、密封防水以及减震隔音。
在家居领域,胶粘剂被用于家具制造、木工项目以及装修等方面。
在工业制造中,胶粘剂则发挥着关键的作用,用于粘接、固定和密封等工艺。
随着科技的不断进步,以及人们对环保和可持续性的关注,胶粘剂的应用也在不断发展和改进。
目前,很多公司正在研究和开发更环保的胶粘剂,以减少对环境的影响。
例如,一些可生物降解的胶粘剂被开发出来,可以在使用后分解为无害的物质,从而降低对自然环境的污染。
此外,一些新型的胶粘剂还具有更高的粘合强度和更好的耐久性,以满足不断变化的市场需求。
接下来,我们来探讨涂料的应用现状和发展趋势。
涂料是一种能够覆盖在物体表面形成保护层的材料。
它不仅能够提供美观的外观,还能够保护物体免受腐蚀、氧化和磨损等因素的影响。
涂料的应用范围非常广泛,包括建筑、汽车、航空航天、家居装饰以及工业制造等。
在建筑领域,涂料被用于外墙涂料、室内装饰以及防护涂料等。
它们不仅能够改善建筑物的外观,还能够提供保护,防止建筑物受到紫外线、水蚀和气候变化的影响。
在汽车行业,涂料被用于车身喷涂、车漆修复以及防锈涂料等方面。
它们不仅能够增加汽车的美感,还能够保护车身免受腐蚀和氧化的侵害。
在航空航天领域,涂料被用于飞机表面的涂装,以提供抗腐蚀和抗氧化的保护。
在家居装饰方面,涂料被用于墙面、家具以及地板的装饰,以达到美化和保护的效果。
在工业制造中,涂料也是不可或缺的,被用于各种底漆、面漆以及防腐涂料等工艺。
涂料与胶粘剂名词解释
涂料与胶粘剂名词解释6003114023 刘晗玥水利水电工程1411、主要成膜物质;主要成膜物质也称胶粘剂或固着剂。
其作用是将涂料中的其他组分粘结成一体,并使涂料附着在被涂基层的表面形成坚韧的保护膜。
主要成膜物质一般为高分子化合物或成膜后能形成高分子化合物的有机物质。
如合成树脂或天然树脂以及动植物油等。
2、真溶剂:真溶剂指的是在溶解高分子过程中起到真正的溶解作用的溶剂3、流平性:涂料施涂后,湿漆膜能够流动而消除涂痕的性能。
4、发蓝:将钢材或钢件在空气-水蒸气或化学药物中加热到适当温度使其表面形成一层蓝色或黑色氧化膜的工艺。
也称发黑。
5、喷涂:喷涂通过喷枪或碟式雾化器,借助于压力或离心力,分散成均匀而微细的雾滴,施涂于被涂物表面的涂装方法。
可分为空气喷涂、无空气喷涂、静电喷涂以及上述基本喷涂形式的各种派生的方式,如大流量低压力雾化喷涂、热喷涂、自动喷涂、多组喷涂等。
6、次要成膜物质:次要成膜物质也是构成涂膜的重要组成部分,但它不能离开主要成膜物质单独构成涂膜。
7、助溶剂:难溶性药物与加入的第三种物质在溶剂中形成可溶性分子间的络合物、缔合物或复盐等,以增加药物在溶剂中的溶解度。
8、钝化:钝化是使金属表面转化为不易被氧化的状态,而延缓金属的腐蚀速度的方法。
另外,一种活性金属或合金,其中化学活性大大降低,而成为贵金属状态的现象,也叫钝化。
9、流挂:涂膜上留有漆液向下流淌痕迹的现象叫做流挂。
多出现于垂直面或棱角处。
一般出现在垂直面的为垂幕状流挂,出现在棱角处的为泪痕状流挂。
涂刷的漆膜太厚或油漆调得过稀,都会出现流挂。
10、浸涂:一种用浸渍达到涂装目的的施工方法。
其操作是将被涂物全部浸没在漆液中,待各部位都沾上漆液后将被涂物提起离开漆液,自然或强制地使多余的漆液滴回到漆槽内,经干燥后在被涂物表面形成涂膜。
胶黏剂和涂料
动物胶的主要成分是明胶肤蛋白质。其纯度 低的一种称骨胶
合成类
优点:品种繁多,使用方便,粘结迅速,
粘,结强度高,价格便宜 缺点:少量未反应单体、稀释剂、固化剂 等,助剂会有毒,给环境和人体带来危害
普通胶水(水溶性胶粘剂)
生产方法:石油裂解乙 烯直接合成法 其工艺流程包括:乙烯 的获得及醋酸乙烯(VAc) 合成、精馏、聚合、聚 醋酸乙烯(PVAc)醇解、 醋酸和甲醇回收五个工 序。
1具有良好的化学稳定性和热稳定性。
IIR
2气密性和水密性好,它对空气的透过率仅 异丁烯: (CH3)2C=CH2 为天然橡胶的1/7,丁苯橡胶的1/5,而对蒸 汽的透过率则为天然橡胶的1/200,丁苯橡 异戊二烯:CH2=C(CH3)-CH=CH2 胶的1/140。 因此主要用于制造各种内胎、蒸汽管、水胎、 水坝底层以及垫圈等各种橡胶制品。
补胎胶/补鞋胶
自行车补胎胶通常为橡胶粘合剂(丁基橡胶、氯丁 橡胶等),对车胎修补时需要另备补皮,锉毛敷上 胶油,待略干(使溶剂挥发)后粘于需要修补的烂 处。(烂处同样需要敷上胶)
丁基橡胶是合成橡胶的一种,由 异丁烯和少量异戊二烯合成。制 成品不易漏气,一般用来制造汽 车、飞机轮子的内胎。丁基橡胶 是异丁烯和异戊二烯的共聚物, 它在1943年投入工业生产。
粘料 主要成膜物质 固化剂和固化促进剂 增塑剂和增韧剂 稀释剂 填料 偶联剂 其他助剂
天然胶粘剂
制备方法简单 粘接速度快 施工方便 价格便宜 无毒或低毒。 不能适应现代化生产,大部分被合成 胶黏剂所取代
主要有淀粉类,蛋白类还有,植物胶 黏剂、矿物胶黏剂及海洋天然胶黏剂
淀粉类
我国秦朝以糯米浆与石灰制成 的灰浆用作长城基石的粘合剂, 使得万里长城至今仍屹立于亚 洲北部,成为中华民族古老文 明的象征
胶黏剂与涂料参考答案
胶黏剂与涂料参考答案一、概念题1.热固性胶粘剂:通过加热、催化和紫外线等作用,导致材料处于相对不熔不溶状态的性质。
2.固体含量:在规定的测试条件下,测得胶粘剂中非挥发性物质重量的百分数。
3.适用期:配制后的胶粘剂能维持其可用性能的时间。
4.耐水性:胶接件经水分或湿气作用后,仍能保持其胶接性能的能力。
5.熔融黏度:在测定温度下(一般为热熔胶使用的平均温度190℃±2℃)热熔胶熔融状态时的粘度。
二、填空题1.甲阶脲醛树脂的反应终点是用(粘度)方法控制的。
2.两液胶是指(脲醛树脂)和(白胶)两种组分的胶。
3.降低热熔胶的熔融黏度需加入(增粘剂)、(蜡类)、(增塑剂)成分。
4.氯丁橡胶胶粘剂中常用的硫化剂是(氧化镁)和(氧化锌)。
5.在乳液聚合过程中应用最多的分散介质是(水)。
6.聚氨酯胶粘剂的体系中含有相当数量的(氨基甲酸酯)基和适量的(异氰酸酯)基。
7.涂料是由(成膜物质)、(着色材料)、(溶剂)和(助剂)等成份组成的。
三、简答题1.机械胶接理论的要点及其在木材胶接中的作用?答:机械胶接理论的要点即液态胶粘剂流入并填满凹凸不平的被胶接材料表面,经过固化,胶粘剂与被胶接物通过表面互相咬合,如钩、锚那样实现牢固连接。
(4分)木材是多孔性材料,木材表面存在大量的纹孔和暴露在外的细胞腔,这是木材胶接形成胶接力(胶钉作用)的有利条件。
(1分)2.胶粘剂的润湿性对胶接强度有何影响?答:胶粘剂在完成胶接作用时,其分子必须对被胶接物体表面有一定的润湿、扩散能力,使胶液形成薄而均匀的胶层,为胶粘剂分子和被胶接物表面分子相互吸引,达到良好胶接而创造必要的条件,润湿性过大、过小都会影响到胶接的质量。
3.热塑性酚醛树脂加热是否可以固化?为什么?答:热塑性酚醛树脂加热不能固化。
因为这种树脂结构中不存在没有反应的羟甲基,所以当树脂加热时,仅熔化而不能继续进行缩聚反应。
因此不能固化。
4.热熔胶在什么情况下一定要加抗氧剂?什么情况下可以不加?答:热熔胶加抗氧剂是为了防止热熔胶的氧化和热分解,如果使用热熔胶在180℃—230℃加热10小时以上或者所用的组分热稳定性差就要加抗氧剂,如果使用组分耐热性好,而且并不在高温条件下长时间加热,可以不加抗氧剂。
涂料和粘合剂
聚氨酯涂料
简介
聚氨酯涂料是目前较常见的一类涂料, 可以分为双组分聚氨酯涂料和单组分聚 氨酯涂料。双组分聚氨酯涂料一般是由 异氰酸酯预聚物(也叫低分子氨基甲酸 酯聚合物)和含羟基树脂两部分组成, 通常称为固化剂组分和主剂组分。这一 类涂料的品种很多,应用范围也很广, 根据含羟基组分的不同可分为丙烯酸聚 氨酯、醇酸聚氨酯、聚酯聚氨酯、聚醚 聚氨酯、环氧聚氨酯等品种
室温固化水性聚氨酯涂料
对于某些热敏基材和大型制件,不能采 用加热的方式交联,必须采用室温交联 的水性聚氨酯涂料。通过与水分散性多 异氰酸酯结合,可以改进水性端羟基聚 氨酯预聚物/丙烯酸酯混合物,尤其是羟 基丙烯酸酯混合物的性能。此类水性聚 氨酯涂料,采用特制的多异氰酸酯交联 剂,即含-NCO端基的异氰酸酯预聚物, 经亲水处理后分散于各种含羟基聚合物 中而形成分散体,与多种含羟基聚合物 水分散体组成能在室温固化的聚氨酯水 性涂料。
聚氨酯胶粘剂特点
(1)耐水、耐介质性好。 (2)粘接强度高,初粘力大。 (3)良好的贮存稳定性。 (4)耐冻融,耐较高温度。 (5)干燥速度较快,低环境温度下成膜性良 好。 (6)施工工艺佳。
单组分水性聚氨酯涂料
单组分水性聚氨酯涂料是以水性聚氨酯 树脂为基料,并以水为分散介质的一类 涂料。通过交联改性的水性聚氨酯涂料 具有良好的储存稳定性、涂膜力学性能、 耐水性、耐溶剂性及耐老化性能,而且 与传统的溶剂型聚氨酯涂料的性能相近, 是水性聚氨酯涂料的一个重要发展方向。
热固性聚氨酯涂料
交联的聚氨酯能增加其耐溶剂性及水解 稳定性。聚氨酯水分散体在应用时与少 量外加交联剂混合组成的体系叫热固化 性水性聚氨酯涂料,也叫做外交联水性 聚氨酯涂料。使用交联剂主要有多官能 团的氮丙啶、氨基树脂(三聚氯胺树脂) 或专用的环氧树脂等。采用氮丙啶,一 般用量为聚氨酯质量的3%-5%,就有很 好的交联膜生成。
胶黏剂和涂料资料
什么是胶粘剂?
有机 无机 天然
凡有良好的粘合性能、可把两个相同的或 不同的固体材料连接在一起的物质都可以称 为胶粘剂。
这些地方都有我!
功能强大啊~
胶黏剂的组成
粘合剂是一类混合物,不同品种的粘合剂组成 不同,有简单、有复杂,但粘料是粘合剂的主要组 分,根据需要还配合一种或多种其他组分
操作中皮肤、衣物被粘着,本品 具弱催泪性,慎防溅入眼内,使 用时注意通风。
1、502反应操作不可逆,无法用 新的502溶解(502溶解502是网 上一种错误的说法)。 2、用绝缘油,倒点变压器里的 绝缘油在桌上,502胶水很快变 软,可以很快搓掉了。 丙酮溶液 可洗 3、小面积粘上502胶水,只要用 热水浸泡一下就可以,如果大面 积沾上502胶水,涂上丙酮,大约 等5~10分钟就可以除去。
工业防腐涂料
有良好的附着力 有良好物理机械性 能; 有良好的耐蚀性: 有良好的抵抗介质 渗透性 有良好的施工性能
环氧树脂改性水性聚氨酯防腐涂料,环氧丙烯酸共同改性聚氨酯涂料
以甲苯二异氰酸酯,聚醚二元醇,环氧树脂,甲 基丙烯酸甲酯等为原料,通过通过原位聚合
轮船油漆
1.NU CURRENT船底 用无锡自抛光防污漆。 2. NU FORTE 特殊的多用型环氧涂 料,可用于船舶表面 各个部位。 3.EPOMARINE EX- 500聚酰氨固化的双组 自抛光防污漆有两类:含锡型和无锡型 分改性环氧涂料,用 含锡型是以甲基丙烯酸三丁锡作为粘合剂的。 无锡型自抛光防污漆采用的是设计用来模拟 于货舱、甲板及各类 异丁烯酸锡粘合剂作用机理的粘合剂 相关装备
瞬间固化粘合剂 (502胶)
α-氰基丙烯酸酯胶
CH2=C(CN)-COO-C2H5
胶黏剂与涂料
胶黏剂定义:是一类单组分或多组分的,具有优良粘结性能的,在一定条件下能使被胶结材料通过表面黏附作用紧密结合在一起的物质。
粘附:两个表面靠化学力、物理力或两者兼有的力使之结合在一起的状态。
胶合:用胶粘剂将被粘物连接在一起的过程。
胶接强度:交界面破坏时,单位面积破坏所需的力。
胶黏剂的组成:基料、固化剂、填料、增韧剂、稀释剂、其他辅料。
胶黏剂与胶接技术的特点:优点:1、胶接适用范围广,不受被胶接材料的类型、几何形状的限制。
2、胶接应力分布均匀、很少产生传统连接常出现的应力集中现象,可以提高抗疲劳强度。
3、胶接工艺简单,设备投资少,易实现机械化,生产效率高。
4、胶接可以减轻结构件重量、节约材料。
5、胶接受力面大,机械强度高。
6、胶接制件表面光滑、平整、美观,能提高空气动力学特性和美观性。
7、胶接的密封性能优良,并且具有耐水、防腐和电绝缘等性能,可以防止金属的电化学腐蚀。
8、胶接可以实现精细加工和独特组装,也可功能性胶接。
9、胶接工艺温度低,对热敏部件损害小。
10、粘结修补、密封堵漏快捷高效。
缺点:胶黏剂的分类:天然材料、合成高分子材料、无机材料。
胶黏剂应用:1、提高木材利用率。
2、低劣质木材、小径材、残废材、木材加工剩余物、农副产品的有效利用。
3、提高木质材料性能。
胶接接头:被胶接材料通过胶黏剂进行连接的部位。
基本形式:搭接接头、面接接头、对接接头、角接接头。
接头受力情况:拉应力、剪切力、剥离力、劈裂力。
胶接的基本过程:润湿,界面扩散,形成胶接键胶接理论:吸附理论、机械胶合理论、扩散理论、静电理论、化学键理论。
成键形式:1、通过胶黏剂和被胶接物中的活性基团形成化学键。
2、通过偶联剂使胶黏剂与被粘物分子间形成化学键。
3、通过表面处理获得活性基团与胶黏剂形成化学键。
胶接接头的破坏类型:被胶接物破坏、内聚破坏、界面破坏、混合破坏。
破坏发生原因:被胶接物破坏和胶粘剂的内聚破坏,主要取决于二者材料自身的强度。
当然还与材料内部的缺陷、构成接头后体系内部胶层厚度,被胶接表面处理状况,组分间相互作用等有关。
3.2胶接界面化学(胶粘剂与涂料)
DeBruyne认为:
可能得到 很高的
胶接强度
非极性 胶粘剂
胶接
非极性 材料
极性
极性
胶粘剂 胶接 材 料
22
分子量及分子量分布
胶粘剂的分子量 (聚合度)
• 胶粘剂性质(如固化速度) • 胶接强度 • 向被胶接材料渗透的速度
分子量相同,而分子量分布 不同,其胶接强度也是不同的
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胶粘剂的固化 • 硬化:胶粘剂通过干燥、结晶等物理过程而变 硬的现象。物理过程。 • 固化:胶粘剂通过化学反应(聚合、缩聚等) 提高强度等性能的过程。化学过程。
★降解作用:胶粘剂的化学键被水解,引起胶粘剂的 降解。如蛋白胶、UF胶等的水解
35
3.3.2 热氧化作用
★升高温度,胶粘剂的热氧化加速,胶接强度下降的 速度随之加快,尤其是在氧气存在条件下,降解与 交联反应更快。
★通常,有机高聚物胶粘剂的热氧化分解温度比热分 解温度低50-100度左右。因此,在热氧化作用下, 胶接耐久性就会更差。
PQ
N P sin2 cos2
P-纤维方向互相平行的胶接强度 Q-纤维互相垂直的胶接强度 N-纤维互成θ 角度的胶接强度
31
3.3 胶接结构的耐久性
胶接结构的耐久性:是标志胶接强度在大气环境作
用下所能保持其实用强度的一种特性,也是决定胶
接结构使用寿命的使用特性。主要是受水、热氧化、
•胶粘剂的液化:因为胶粘剂要浸润到固本间的空隙 中,故它必须是可自由改变形状的液体。因此,可用 单体或预聚物、溶液或乳液、熔融聚合物。
•流动:这是胶粘剂浸透到固体间并嵌入空隙中的过 程。在此关系到胶粘剂粘性等流变学的性质。
•润湿:为了使胶粘剂能够浸润固体空隙,并润湿固 体表面,胶粘剂对固体的接触角必须要在90°以下。
《胶粘剂与涂料》课件
《胶粘剂与涂料》PPT课件Contents目录•胶粘剂与涂料的概述•胶粘剂的种类与特性•涂料的种类与特性•胶粘剂与涂料的制造工艺•胶粘剂与涂料的市场趋势与未来发展•胶粘剂与涂料的实际应用案例01胶粘剂与涂料的概述定义与分类定义胶粘剂是一种能够通过粘附力将两种材料连接在一起的物质;涂料是一种能够涂覆在物体表面,起到装饰和保护作用的物质。
分类胶粘剂按用途可分为结构胶粘剂、非结构胶粘剂等;涂料按成膜物质可分为有机涂料、无机涂料等。
•胶粘剂:广泛应用于建筑、汽车、航空航天、电子电器、包装等领域;涂料:广泛应用于建筑、家具、交通工具、机械设备等领域。
•胶粘剂:最早的天然胶粘剂如骨胶、皮胶等,随着科技的发展,合成胶粘剂逐渐占据主导地位,如环氧树脂胶粘剂、丙烯酸酯胶粘剂等;涂料:最早的天然涂料如漆,随着化学工业的发展,合成涂料逐渐占据主导地位,如醇酸树脂涂料、丙烯酸树脂涂料等。
02胶粘剂的种类与特性01热熔型胶粘剂是通过加热熔融成粘稠液体,然后进行粘结。
02它具有粘结力强、无毒无味、成本低等优点,广泛应用于包装、木材、皮革、织物等材料的粘结。
03缺点是耐热性较差,容易受到温度影响,且不易进行连续生产。
01溶剂型胶粘剂是通过将溶剂蒸发,使胶粘剂干燥硬化而进行粘结。
02它具有粘结力强、耐候性好、透明度高等优点,广泛应用于玻璃、塑料、金属等材料的粘结。
03缺点是含有有毒挥发性溶剂,对环境和人体健康有一定影响。
乳液型胶粘剂是通过将乳液干燥成膜而进行粘结。
它具有无毒无味、环保安全、耐水性好等优点,广泛应用于纸张、织物、木材等材料的粘结。
缺点是耐热性较差,容易受到水汽和湿度的影响。
压敏型胶粘剂是指通过施加压力使其粘结在一起的一类胶粘剂。
它具有使用方便、粘结力强、耐候性好等优点,广泛应用于标签、胶带、医用胶布等产品的制造。
缺点是耐热性较差,容易受到温度和压力的影响。
010203压敏型胶粘剂其他类型的胶粘剂其他类型的胶粘剂包括聚合物型、橡胶型、硅酮型等。
胶粘剂与涂料的应用现状和发展趋势
胶粘剂与涂料的应用现状和发展趋势一、胶粘剂的应用现状和发展趋势1.1 应用现状胶粘剂广泛应用于各种行业,如汽车、建筑、家具、电子等。
目前,国内外市场上常见的胶粘剂主要有以下几种:(1)丙烯酸类胶粘剂:具有较好的耐水性和耐气候性能,广泛应用于汽车、电子等领域。
(2)聚氨酯类胶粘剂:具有优良的强度和耐热性能,主要应用于建筑、航空航天等领域。
(3)环氧类胶粘剂:具有优良的机械性能和化学稳定性,主要应用于汽车、机械制造等领域。
1.2 发展趋势随着人们对环保和可持续发展的重视,未来胶粘剂将朝着以下方向发展:(1)水性胶粘剂:由于其低挥发性和无毒无味的特点,将成为未来市场上的主流产品。
(2)生物基胶粘剂:采用生物质材料作为原料制成的胶粘剂,将成为未来市场上的新型产品。
(3)高性能胶粘剂:将采用新型材料和技术,提高胶粘剂的强度、耐热性和耐化学腐蚀性能。
二、涂料的应用现状和发展趋势2.1 应用现状涂料广泛应用于建筑、汽车、家具等领域。
目前,国内外市场上常见的涂料主要有以下几种:(1)水性涂料:由于其环保、低挥发和无毒无味等特点,已成为未来市场上的主流产品。
(2)油性涂料:具有优良的耐久性和防水性能,在建筑领域得到广泛应用。
(3)粉末涂料:具有优良的耐久性和抗腐蚀性能,在汽车、机械制造等领域得到广泛应用。
2.2 发展趋势随着人们对环保和可持续发展的重视,未来涂料将朝着以下方向发展:(1)水性涂料:将成为未来市场上的主流产品。
(2)高效节能型涂料:采用新型材料和技术,提高涂料的耐久性和防腐性能,并降低生产成本。
(3)功能性涂料:将采用新型材料和技术,赋予涂料更多的功能,如防火、防水、隔热等。
涂料与胶黏剂总结
第一章1、胶粘剂(adhesive) 定义(胶黏剂): 通过界面(表面)层分子(原子)间相互作用,把两个固体材料表面连接在一起的物质或材料称为胶粘剂。
也称粘合剂,粘接剂,或俗称胶,胶水。
2、涂料(coating):通过界面(表面)层分(原)子间相互作用, 粘附于固体表面,并能形成固体膜或层,达到保护表面和改变表面外观与功能的物质。
3、底胶:为了增加粘附力或保护被粘固体表面,在胶接之前所涂敷的物质。
偶联剂一般用于含有反应性基团的极性表面,底涂剂一般用于非极性材料。
底漆:为了增加粘附力或增加表面外观、保护被粘固体表面,在正式涂装之前所涂敷的物质。
底漆一般用于金属材料,多孔性材料等。
4、胶接亦称为粘接、胶粘、胶合、粘合等,是指将同质或异质物体表面用胶粘剂连接在一起的一种技术。
被粘接在一起的部位称为胶接接头。
涂装技术:是指把固体物质表面用涂料进行涂饰的一种技术。
5、形成粘附力的条件?1 胶接前或涂装前为液体(适应被粘表面) 2 能够湿润(wetting)与扩展 3 固化或成膜(温度,湿度,压力,时间,光照,辐射)。
4 使用性能(导电、导热、透光、弹性、耐热、耐环境性)6、胶粘剂用量是工业味素?作用是维生素:国民经济各个部门,包括木材加工、轻纺、建筑、交通运输、机械电子、医疗卫生、日常生活、尖端技术、航天工业、航空工业、兵器、造船等领域7、分类方法热固性胶粘剂:指胶粘剂固化后,分子链相互化学交联,形成了空间网状结构,加热不能流动或软化,也不能溶于溶剂。
特点:该类胶粘剂可在室温固化,也可加热固化,可以是单组份,也可以是双组份或多组份。
热塑性胶粘剂:相对于热固性胶粘剂而言,固化后胶粘剂分子没有相互交联,仍呈线性,因此受热时可反复软化或溶于溶剂或分散于水中。
热塑性胶粘剂是单组分体系,可靠熔体冷却(热熔胶)或溶剂和水分蒸发固化。
弹性体胶粘剂:这种胶粘剂固化物具有橡胶的特性。
供应形式有溶剂型,乳液型,胶带型,单组分或双组分无溶剂型或糊状型。
胶粘剂与涂料的应用现状和发展趋势
胶粘剂与涂料的应用现状和发展趋势在现代化的建筑、制造和维护领域中,胶粘剂和涂料是不可或缺的材料。
它们在各种应用中起着连接、保护和提升材料性能的关键作用。
本文将深入探讨胶粘剂和涂料的应用现状和发展趋势,以及对其的观点和理解。
一、胶粘剂的应用现状和发展趋势1. 胶粘剂的应用范围广泛胶粘剂广泛应用于建筑、汽车、电子、家居等行业。
在建筑领域,胶粘剂用于连接和固定各种建筑材料,提高建筑的牢固性和密封性。
在汽车行业,胶粘剂可用于车身连接、玻璃粘接和密封等。
在电子领域,胶粘剂被用于电路板的固定和封装。
在家居领域,胶粘剂可应用于家具、地板和墙纸的安装等。
2. 环保和可持续发展是发展趋势随着环保和可持续发展意识的增强,对胶粘剂的要求也越来越高。
传统的有机溶剂型胶粘剂含有挥发性有机物,对环境和人体健康造成潜在危害。
水性胶粘剂和无溶剂型胶粘剂逐渐成为发展趋势。
这些胶粘剂具有低挥发性、低VOC排放、低毒性等特点,符合环保标准。
3. 高性能和多功能化随着科技的发展,胶粘剂的性能要求也在不断提高。
现代胶粘剂应具备高附着力、高耐久性、高温抗老化、耐化学品等特性,以满足不同需求。
多功能化也是趋势之一,胶粘剂可以同时具备黏接、密封、隔热、电绝缘等功能,提高材料的整体性能。
4. 自动化和智能化应用随着自动化和智能化生产方式的发展,胶粘剂的应用也越来越智能化。
自动化生产线上的胶粘剂应具备快速干燥、高效黏合等特点,以适应高速生产需求。
智能化应用也包括胶粘剂的计量、混合和施工方式的智能化,提高生产效率和产品质量。
二、涂料的应用现状和发展趋势1. 涂料的应用领域广泛涂料广泛应用于建筑、汽车、航空航天、家居等领域。
在建筑领域,涂料用于墙面、天花板、地板等装饰和保护。
在汽车行业,涂料用于车身涂装、防腐、隔热等。
在航空航天领域,涂料用于飞机和航天器的保护和表面处理。
在家居领域,涂料用于家具、地板的装饰和保护。
2. 环保和健康成为关注重点随着人们对环保和健康的关注度提高,对涂料的要求也越来越高。
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1.接触角:胶黏剂液滴与被胶接固体表面接触时,经过气、液、固三相交界线上的一点液面切线与液体附着面一侧的夹角θ。
2.凝胶化:线型高分子化合物由于分子间的交联反应使粘度无限增大而产生的凝胶现象。
3.弱界面层:当被胶接的材料、胶粘剂及环境中的低分子物或杂质等,通过渗析、吸附及聚集等过程,在部分或全部界面内产生这些低分子物的富集区,这就是弱界面层。
4.丙阶酚醛树脂:甲阶酚醛树脂在加热时不用固化剂既可以进一步缩聚成最后的不溶不熔的体型结构树脂。
5.聚氨酯树脂:是由多异氰酸酯和多羟基化合物如聚酯多元醇一集聚醚多元醇等化合而成。
6.机械交接理论:液态胶黏剂充满被胶接物表面的缝隙或凹陷处,固化后在界面区产生啮合连接或投锚效果。
7.甲阶酚醛树脂:羟甲基酚的缩聚反应若再凝胶点前停止下来,可得到各种用途的可溶性酚醛树脂。
8.湿润性:将气—固界面转换成液—固界面的能力。
9.胶黏剂:在一定条件下凡是能够把两种同种或异种被胶接材料通过表面粘附作用紧密地连接起来起传递作用并能满足一定物化性能要求的非金属物质。
10.API:水性高分子异氰酸酯胶黏剂,以水性高分子聚合物、乳液、填料为主剂,与多异氰酸酯交联构成的胶黏剂。
11.热固性胶黏剂:在热、催化剂的单独作用下或联合作用下会形成化学键的一类胶黏剂,固化后不溶不熔。
12.熔融粘度:热塑性高聚物在规定温度、压力条件下,熔体在10min内通过标准毛细管的质量值。
13.涂料:是一类呈流动状态, 能在物体表面扩展形成薄层,并随时间延续与加热以及供给其他能量,能在被涂饰表面牢固粘附固化,形成具有特定性能的连续皮膜的物质。
14.热熔胶:胶接作用主要是化学键力作用的结果,胶黏剂与被胶接分子间产生化学反应而获得高强度主价键结合。
15.化学键理论:改理论认为胶接作用主要是化学键力作用的结果。
包括离子键、共价键和金属键。
16.环氧值:是指每100g树脂中所含环氧基的当量数。
17.光固化涂料:是用光能来引发涂膜内含不饱和键的聚合物和活性溶剂进行自由基或阳离子聚合,从而固化成膜的涂料。
18.硝基漆:是由硝化纤维素与合成树脂、增塑剂溶于混合溶剂中,调制而成。
19.最低成膜温度(MFT):能使乳液胶形成连续的胶膜的最低温度。
20.PV Ac乳液:是以乙酸乙烯酯作为单体在分散介质中经乳液聚合而制得的一种热塑性胶黏剂。
(聚乙烯醇PV A保护胶体,热塑性胶)改性:共聚改性(乙烯,丙烯类单体,有机硅)、PV A的改性(缩甲醛化)、制备核壳复合乳液。
21.乳化:使互不相溶的油水转变为相当稳定、难以分层的乳液的过程。
22.临界胶束浓度(CMC):乳化剂开始形成胶束时的浓度。
在CMC处,溶液的许多物理性能有突变。
23.硬化:胶接时靠溶剂或分散相的挥发及溶剂在被粘物中的扩散和渗透而使胶层固化。
通过化学反应或物理作用(如聚合、氧化、凝胶化、水合、冷却、挥发性组分蒸发等)获得并提高胶接强度和内聚强度等性能的过程。
24.固化:胶接时靠化学反应而使胶层固化。
胶黏剂通过化学反应(聚合、交联等)获得并提高胶接强度等性能的过程。
25.软化点:是指以一定形式施以一定负荷,并按规定升温速率加热到试样变形达到规定值的温度。
26.醇酸树脂:由多元醇、多元酸和一元酸制成的缩聚物。
27.环氧树脂:是泛指含有两个或两个以上环氧基以脂肪族、脂环族或芳香族等有机化合物为骨架并能通过环氧基团反应形成有用的热固性产物的高分子低聚体.28.环氧值:是指每100g树脂中所含环氧基的物质的量数。
环氧当量=100/环氧值1.简述传统三段式脲醛树脂的合成工艺特点并予以解释“碱—酸—碱”工艺尿素与甲醛的羟甲基化加成反应在碱性条件下进行(pH=7~9);在酸性条件下进行缩聚反应(pH=4.3~5.0);达到反应终点时,将产物调至弱碱性或中性进行贮存(pH=7~8)。
2. 简述影响胶接强度的因素被胶接物的表面状态、弱界面层、内应力、交联度、极性、分子量分布、胶黏剂的固化、胶层厚度、木材比重,纤维方向,抽提成分.3.简述胶黏剂硬化与固化的区别硬化是指胶黏剂通过干燥、结晶等物理过程变硬的现象。
固化是指胶黏剂与固化剂,催化剂作用分子间发生交联反应,逐步由液态转变为固态,并获得胶接强度的过程。
硬化是物理变化,固化是化学变化。
热塑性树脂通过硬化实现胶接,热固性树脂通过固化实现胶接,且固化过程分子量增大。
;4.合成脲醛树脂时分批加尿素,合成酚醛树脂时一般分批加入甲醛,为什么?尿素分次加入量的不同即F/U摩尔比不同,会影响UF 的耐水性。
酸性阶段再加尿素可降低F/U,使反应充分缩聚达理想程度,反应后期加入尿素课降低树脂中游离甲醛量。
在强碱催化下,甲醛分两次投料与苯酚进行缩聚课形成甲阶酚醛树脂,可减缓反应中的放热,使反应易于控制,有利于减少游离酚,提高质量与得率。
5.简述各种粘接理论的要点及局限性。
吸附理论要点:胶接过程分为两个阶段①胶黏剂分子通过布朗运动扩散②吸附引力的产生。
局限性:无法解释胶接力大于胶黏剂本身强度;无法解释胶接强度大小与分子间的分离速度关系;无法解释极性过大高分子化合物的胶接强度降低以及水的影响。
扩散理论要点:胶黏剂与被胶接物质通过相互扩散而形成牢固接头。
局限性:不能解释高聚物以外的胶粘现象。
化学键理论要点:胶接作用主要是化学键力作用的结果。
局限性:无法解释不发生化学反应的胶接现象。
静电理论:胶接接头存在双电层,胶接力来自双电层的静电引力。
局限性:无法解释炭黑作填料的胶黏剂的胶接现象;无法解释两种以上互溶高聚物构成的胶接体系的胶接现象;无法解释湿度、温度等对剥离实验的影响。
机械接合理论:液态胶黏剂充满被胶接物表面的缝隙或凹陷处,固化后在界面区产生啮合连接或投锚效果。
局:无法解释非多观材料粘结。
6.胶黏剂为什么一定要有润湿性?胶黏剂的润湿性是指胶黏剂在被胶接物的表面浸润扩散开,使气固界面转换为液固界面的能力。
一般润湿性的好坏直接影响胶接强度,因为胶黏剂的润湿能力是获得高强度胶接接头的必要条件。
7.简述高邻位酚醛树脂固化速度较普通酚醛树脂固化速度较快的原因。
高邻位酚醛树脂因为支链中单取代酚的比例较高。
由于高邻位酚醛树脂的生成,用金属离子作催化剂时,使邻位的羟甲基化反应占优势,使较多的自由活性对位剩余下来,必然导致固化速度加快。
8.白胶与氯丁橡胶胶黏剂的硬化过程是否相同,为什么?不同。
白胶通过乳液中水分逐渐渗到被胶接材料中或挥发掉,最后使高分子胶体颗粒发生变形凝聚固化。
氯丁橡胶随着溶剂的挥发,胶黏剂浓度不断增大,最后达到一定强度。
9.热熔胶的主要成分及其作用是什么?基本聚合物:使胶具有必要的胶接强度和内聚强度。
增粘剂:降低熔融黏度,提高初黏性。
蜡类:降低热熔胶的熔点和熔融黏度,改善胶体流动性和润湿性,提高胶接强度,防止结块。
填料:降低收缩性,提高耐热性,热容量,延长操作时间,降成本。
增塑剂:提高柔韧性,耐寒性。
抗氧剂:防止氧化,热分解。
10.在不饱和聚酯树脂固化过程中,为什么需加入引发剂和促进剂?因为不饱和聚酯树脂的固化是自由基反应,需加入引发·剂形成自由基,从而促使固化反应发生,而通常的过氧化物类引发剂在低温下分解速度很慢,为了在常温下加速引发剂的分解,一般加入促进剂就可使引发剂的分解温度降到室温。
11.简述UF树脂、乳白胶、热熔胶的胶接机理。
答:①.UF树脂的胶接机理是在树脂加入酸或能释放酸的盐类(固化剂),使树脂的PH降低,缩聚反应迅速进行,从而达到固化胶接。
②乳白胶的胶接机理是胶液中水分挥发,乳胶粒发生粘性流动而融合粘连,失去流动性,当水分进一步挥发时若胶的温度高于某一温度时,粒子就发生变形、融合,从而形成连续的胶膜而胶接。
③热熔胶的胶接机理是在热熔状态下进行涂布,再借冷却硬化而实现胶接。
12.简述PV Ac乳液的形成机理和合成工艺,如何改性?答:①形成机理:PV Ac乳液聚合是由单体和水在乳化剂作用下配置而成的乳状液中进行的聚合,绝大部分聚合发生在油溶性单体和熔性引发剂相遇的场所胶束内。
首先是游离基由水相扩散进入胶束,引发链增长,至链终止,然后在胶束聚合后形成聚合物乳胶粒,并均匀而稳定地分散在水相中形成乳液。
②合成工艺:先将乳化剂、表面张力调节剂等组分先后加入水相中,搅匀后加入单体总量的5%~15%的单体和30%左右的引发剂,并将温度调节在70~80℃,然后滴加单体和引发剂,反应结束后,升温至90~95℃,保温一段时间,冷却50℃以下,加入碳酸氢钠溶液调PH=4~6,最后加入增塑剂领苯二甲酸丁二酯,搅拌1h放料。
③改性:一般采用内加交联剂和外加交联剂两种方法,此外还有在乳液中加入金属盐来提高耐水和耐热性。
13.简述胶黏剂与涂料的组成及其各组分的作用;胶黏剂与涂料的异同。
答:⑴胶黏剂的组成:①胶料:是胶黏剂中的主要成分,并起胶接作用;②固化剂:在胶接时起固化作用;③增塑剂与增韧剂:改善胶层的脆性和改善胶黏剂的流动性;④填料:改善胶黏剂的某些特性,降低成本或赋予它一些心的功能;⑤稀释剂与溶剂:用来降低低胶黏剂的粘度;⑥偶联剂:改善胶接界面并提高胶接强度;⑦其它助剂如防老剂提高抗老化性,防霉剂防止没变等。
⑵涂料的组成:①成膜物质:是决定漆膜性能的主要成分;②着色材料:用于调制着色剂、填孔剂、腻子等;③溶剂:用于溶解或稀释固体或高粘度的成膜物质;④助剂:增加涂料某些方面的性能。
同:涂料是一种特殊胶黏剂,与胶黏剂一样有一定的胶接作用。
异:①胶黏剂主要用于材料的胶接,而涂料则主要用于装饰和作为材料的保护层。
②胶黏剂在被胶接物间受压形成胶接层,不直接产生表面;涂料自身的表面张力和重力作用决定涂膜的表面形态。
14.分别叙述热塑性、热固性和高邻位酚醛树脂合成的工艺条件。
答:①热塑性酚醛树脂:强酸性(PH<3)条件下,苯酚过量;②高邻位酚醛树脂:P/F>1,在二价金属离子催化剂作用下;③热固性酚醛树脂:在碱性条件下PH>7,甲醛过量热固性酚醛树脂。
15.固化后的脲醛树脂产生游离甲醛的原因有哪些?如何降低游离甲醛释放?答:由于树脂胶中羟基和游离甲醛之间存在平衡,而在加入固化剂后,树脂液酸性增大,从而促进平衡向生成甲醛方向移动,因此只要在脲醛树脂中存在羟甲基和二次甲基醚键,固化时就会有游离甲醛产生,此外脲醛树脂中的游离甲醛含量还取决于甲醛与尿素的摩尔比。
降低游离甲醛释放的方法:可适当降低板坯含水率和提高热压温度,同时使热压时间保持在经济允许范围内;可适当降低F/U摩尔比;向树脂中添加甲醛捕捉剂及成品板进行后处理;尿素分次加入。
1.论述影响脲醛树脂性能质量的因素。
答:脲醛树脂的性能取决于其缩聚作用机理的固化后树脂空间结构特点,其中原料组分的摩尔比,不同反应阶段PH;反应温度及反应时间等对树脂性能的影响起决定作用。